Соль — один из старейших и самых известных консервантов. Но можно ли его использовать для сохранения углерода глубоко под землей на тысячи лет? Исследователи считают, что это возможно, и что это может предложить способ борьбы с атмосферным уровнем углерода, который приводит планету к беспрецедентному климатическому кризису.
Поскольку выбросы парниковых газов, таких как углекислый газ, продолжают увеличиваться, а циклы климатической обратной связи, частично вызванные этими выбросами, ускоряются, поиск способов высасывания углерода из воздуха становится более важным, чем когда-либо. Проблема в том, что технологии прямого захвата воздуха (DAC), такие как быстрая и эффективная, разработанная исследователями из Токийского столичного университета в прошлом году, могут быть довольно дорогостоящими в создании и обслуживании.
Например, на крупнейшем в мире заводе по улавливанию углерода, который планируется открыть в этом году в Вайоминге, получение одной тонны углерода из воздуха будет стоить 600 долларов США, хотя разработчики этого проекта надеются в конечном итоге снизить стоимость до стодолларовый диапазон. Даже при цене 100 долларов США за тонну, учитывая, что для достижения текущих климатических целей нам необходимо удалять из атмосферы почти миллиард тонн углерода в год, затраты будут огромными.
Это заставило ученых изо всех сил пытаться найти другие способы удаления углерода из воздуха более экономичным способом. Ранее в этом году ученые из Массачусетского технологического института предложили относительно недорогой способ удаления углерода из мировых океанов, чтобы они могли поглощать больше углерода из атмосферы, а в прошлом году химики из Калифорнийского университета в Беркли предложили использовать дешевый материал под названием меламин для захвата углерод из дымовых труб и выхлопных труб.
Еще один доступный способ улавливания углерода из воздуха — так называемая агро-секвестрация. Хотя это может показаться чем-то, что может сделать капризный подросток, когда у него плохой день, на самом деле этот метод включает выращивание культур (например, определенных трав), которые улавливают углерод, а затем закапывание этих культур глубоко в землю. Проблема в том, что когда бактерии начинают разрушать эти культуры, углерод снова выбрасывается в атмосферу.
Стремясь преодолеть это препятствие, ученые из Беркли нашли простое решение: соль. Сначала высушивая посевы, а затем закапывая их в ямы для биомассы, выстланные двухмиллиметровым слоем полиэтилена, а затем добавляя соль, посевы могли веками удерживать запасы углерода под землей.
«Есть значительные вопросы, касающиеся долгосрочной секвестрации для многих из этих недавно популяризированных технологий, основанных на природе и сельском хозяйстве», — сказал Гарри Декман, соавтор нового исследования этого метода. «Предлагаемый нами подход к агро-секвестрации может стабильно улавливать углерод в высушенной соленой биомассе в течение тысяч лет с меньшими затратами и более высокой эффективностью углерода, чем другие технологии улавливания воздуха».
В отличие от технологий DAC, исследователи говорят, что их решение будет стоить всего около 60 долларов за тонну уловленного и секвестрированного углекислого газа. Более того, этот процесс будет углеродно-отрицательным, так как на каждую тонну сухой биомассы может быть выделено две тонны углекислого газа.
Команда составила список высокопроизводительных заводов и заявила, что большинство из них можно выращивать на маргинальных сельскохозяйственных угодьях, большая часть которых в настоящее время не используется для выращивания сельскохозяйственных культур. Они также говорят, что яма площадью 1 га может содержать материал с 10 000 га биомассы. Используя эти расчеты, исследователи говорят, что потребуется всего одна пятнадцатая часть мировых пахотных земель, лесов и пастбищ, чтобы улавливать половину мировых выбросов парниковых газов.
«Чтобы удалить весь производимый углерод, потребуется сельхозугодий много, но это количество сельхозугодий реально имеется», — сказал Яблонович. «Это было бы большим подспорьем для фермеров, поскольку некоторые сельскохозяйственные угодья в настоящее время используются недостаточно».
Исследование опубликовано в журнале PNAS.
